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文檔簡(jiǎn)介

ICS43.040

T40

QC

中華人民共和國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

QC/TXXXXX—XXXX

汽車材料中六價(jià)鉻的檢測(cè)方法

Testmethodsofhexavalentchromiuminautomotivematerials

(征求意見稿)

(本稿完成日期:20200721)

(在提交反饋意見時(shí),請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持文件一并附上)

XX/TXXXXX—XXXX

引言

金屬鉻無毒,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,但鉻的化合物有毒,以六價(jià)鉻毒性最強(qiáng)。六價(jià)鉻可誘發(fā)癌癥,是一種

高度危險(xiǎn)的毒性物質(zhì)。2006年頒布的《汽車產(chǎn)品回收利用技術(shù)政策》,要求汽車產(chǎn)品限制使用六價(jià)鉻等

重金屬,強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)GB30512-20XX《道路車輛禁用物質(zhì)要求》規(guī)定了汽車材料中六價(jià)鉻的限量。

本文件用于檢測(cè)汽車材料中六價(jià)鉻的含量,以確定其是否符合GB30512-20XX《道路車輛禁用物質(zhì)

要求》標(biāo)準(zhǔn)的要求。本文件自發(fā)布、實(shí)施之日起,作為汽車質(zhì)量檢驗(yàn)和汽車材料中禁用物質(zhì)控制的依據(jù)。

本文件采用萃取方法來萃取汽車材料中的六價(jià)鉻,即對(duì)不同類別的汽車材料,采用不同的萃取程序

(如不同萃取溶液、pH值和萃取時(shí)間等)來萃取樣品中的可溶性六價(jià)鉻。因此,由本文件規(guī)定方法獲

得的結(jié)果嚴(yán)格取決于萃取條件,采用其它萃取程序可能與之沒有可比性。

必須注意,所有可能含有六價(jià)鉻的樣品及試驗(yàn)中用到的試劑均要小心處理及存放。含六價(jià)鉻的溶液

和廢棄物應(yīng)正確處理,例如抗壞血酸或其它還原劑可將六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻。因此,使用本文件的人員

應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件并未指出所有可能的安全問題,使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩?/p>

和健康措施,并保證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

II

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汽車材料中六價(jià)鉻的檢測(cè)方法

警示——使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件并未指出所有可能的安全問

題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?,并保證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

1范圍

本文件規(guī)定了汽車材料中六價(jià)鉻的檢測(cè)方法的術(shù)語與定義、X射線熒光光譜法、金屬防腐鍍層中六

價(jià)鉻定性試驗(yàn)、金屬防腐鍍層中六價(jià)鉻含量測(cè)定、聚合物材料和電子材料中六價(jià)鉻含量測(cè)定、皮革材料

中六價(jià)鉻含量測(cè)定(比色法)、皮革材料中六價(jià)鉻含量測(cè)定(色譜法)和試驗(yàn)報(bào)告等。

本文件適用于汽車材料中六價(jià)鉻的定性與定量測(cè)試。

其中,“X射線熒光光譜法”適用于采用X射線熒光光譜法篩選和快速判定汽車材料中六價(jià)鉻(以總

鉻計(jì))的含量,但不適用于金屬防腐鍍層中的六價(jià)鉻含量(以總鉻計(jì))測(cè)定。

“金屬防腐鍍層中六價(jià)鉻定性試驗(yàn)”適用于采用點(diǎn)測(cè)法對(duì)金屬防腐鍍層中是否含有六價(jià)鉻進(jìn)行定性

測(cè)定。

“金屬防腐鍍層中六價(jià)鉻含量測(cè)定”適用于采用沸水萃取、比色法定量測(cè)定汽車金屬防腐鍍層包括

無附加覆蓋層(例如:油膜、水基或溶劑型聚合物或蠟?zāi)ぃ┲辛鶅r(jià)鉻的含量。對(duì)于新下線的金屬防腐鍍

層樣件,應(yīng)至少保存5天以上使鍍層穩(wěn)定。

“聚合物材料和電子材料中六價(jià)鉻含量測(cè)定”適用于采用堿液萃取、比色法測(cè)定汽車聚合物材料和

電子材料中六價(jià)鉻的含量,不適用于聚乙烯(PE)和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVAC)材料。其他汽車

材料,如玻璃、陶瓷、織物和油漆涂層中的六價(jià)鉻含量參照本方法測(cè)定。

“皮革材料中六價(jià)鉻含量測(cè)定”適用于采用比色法、色譜法測(cè)定汽車皮革材料中六價(jià)鉻的含量。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB30512-20XX道路車輛禁用物質(zhì)要求

GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

QB/T2262皮革工業(yè)術(shù)語

QB/T2706皮革化學(xué)、物理、機(jī)械和色牢度試驗(yàn)取樣部位

IEC62321-2:2013電子電氣產(chǎn)品中某些物質(zhì)的測(cè)定-第2部分:拆卸、拆分和機(jī)械樣品制備

(Determinationofcertainsubstancesinelectrotechnicalproducts–Part2:Disassembly,

disjointmentandmechanicalsamplepreparation)

3術(shù)語與定義

GB30512中界定的和下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

3

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均質(zhì)材料homogeneousmaterial

零件或組件用機(jī)械方法(如擰開、切割、碾壓、刮削、研磨等)無法被進(jìn)一步拆分且各部分組成為

相同的材料。

3.2

等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)溶液equivalentcomparisonstandardsolution

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求可進(jìn)行等值替代且不影響檢測(cè)分析結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

4X射線熒光光譜法

4.1原理

將制備好的樣品置于X射線熒光光譜儀樣品室內(nèi),按所選定的分析模式對(duì)樣品中的鉻含量進(jìn)行X射線

熒光光譜分析,并根據(jù)篩選限值判斷樣品中鉻含量是否合格以及是否需要進(jìn)行精確測(cè)定。

4.2試劑和材料

4.2.1除非另有說明,在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或純度相當(dāng)?shù)乃?/p>

4.2.2硼酸:優(yōu)級(jí)純,105℃烘1h,儲(chǔ)存于干燥器內(nèi)。

4.2.3無水四硼酸鋰:優(yōu)級(jí)純,700℃灼燒4h,儲(chǔ)存于干燥器內(nèi)。

4.2.4液氮:工業(yè)級(jí)。

4.2.5含鉻元素的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

4.3儀器和設(shè)備

4.3.1X射線熒光光譜儀。

4.3.2切割機(jī)。

4.3.3液氮低溫粉碎機(jī)。

4.3.4研磨機(jī):帶碳化鎢(WC)磨具。

4.3.5壓片機(jī):工作壓力不小于20MPa。

4.3.6熔樣機(jī):工作溫度不低于1150℃。

4.4樣品制備

4.4.1樣品制備原則

用于分析的樣品必須覆蓋光譜儀的測(cè)量窗口。

樣品的照射面應(yīng)能代表樣品整體。

樣品制備過程中應(yīng)注意防止污染。

4.4.2樣品制備方法

4.4.2.1固體樣品

表面平整、大小適合X射線熒光光譜儀要求的均質(zhì)樣品,直接分析。小樣品可匯在一起進(jìn)行分析。

薄樣品,可將其疊在一起達(dá)到足夠厚(厚度至少5mm),需特別注意樣品厚度的一致性及組成的均勻性。

分析時(shí)為使樣品平整鋪開,可加內(nèi)襯材料作為支撐物,應(yīng)盡量選用背景低的內(nèi)襯材料。

4

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各種塊、板等不定形的樣品以及尺寸過大的樣品,可用切割機(jī)、研磨機(jī)等將其加工至合適尺寸。小

樣品(如塑料顆粒等)通過液氮冷凍、機(jī)械粉碎再經(jīng)壓片機(jī)壓片制成分析樣品。

玻璃、陶瓷等易碎樣品先粉碎成小塊,再研磨成小于200目的粉末,混勻,用硼酸(4.2.2)襯底壓

片制樣,厚度不小于1mm,或用無水四硼酸鋰(4.2.3)制成玻璃融片分析樣品。

由不均勻材料組成的、無需或難以進(jìn)一步機(jī)械拆分的非均質(zhì)樣品,將樣品切割破碎,經(jīng)液氮冷凍,

用研磨機(jī)將破碎后的樣品研磨成粒徑不超過1mm的粉末狀樣品,混勻,用硼酸(4.2.2)襯底壓片制樣,

厚度不小于1mm,或用無水四硼酸鋰(4.2.3)制成玻璃融片分析樣品。

4.4.2.2液體樣品

移取一定體積的液體樣品加入到液體專用樣品杯里(樣品厚度至少15mm),杯底部用6m厚的聚

脂膜支撐,杯上用帶孔的蓋蓋住。

4.5分析步驟

4.5.1儀器準(zhǔn)備

按照儀器的操作規(guī)程開啟儀器,并預(yù)熱儀器直至儀器穩(wěn)定。

4.5.2分析譜線

X射線熒光光譜法分析鉻元素推薦選擇Kα分析線。

4.5.3工作曲線的繪制

選擇與待測(cè)樣品基體相匹配的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),按照X射線熒光光譜儀的測(cè)量條件,測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中鉻元

素的熒光強(qiáng)度,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所給定的標(biāo)準(zhǔn)值和光譜儀所測(cè)得的強(qiáng)度繪制工作曲線。

4.5.4校驗(yàn)

在每次測(cè)試樣品前,應(yīng)用含鉻元素的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(4.2.5)校正工作曲線。

4.5.5樣品測(cè)試

將制備好的樣品放入樣品室內(nèi),按選定的模式對(duì)樣品進(jìn)行分析。

4.6結(jié)果分析

4.6.1結(jié)果計(jì)算

將測(cè)定的鉻元素譜線強(qiáng)度,按選定的分析模式計(jì)算出樣品中鉻元素的含量。

4.6.2六價(jià)鉻的篩選

按GB30512-20XX《道路車輛禁用物質(zhì)要求》標(biāo)準(zhǔn)中金屬鍍層外的其他材料六價(jià)鉻(在此按總鉻量

計(jì))限值為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%(1000mg/kg),設(shè)定汽車材料中鉻的篩選限值(表1),根據(jù)篩選限值對(duì)汽

車材料中的鉻元素進(jìn)行篩選,結(jié)果有兩種情況:

合格(P)——分析結(jié)果都低于設(shè)定的最低限,則結(jié)果為合格;

不確定(X)——分析結(jié)果高于設(shè)定的最低限值,則結(jié)果為不確定,需要進(jìn)行六價(jià)鉻的測(cè)定。

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表1汽車材料中鉻含量的篩選限值

單位:mg/kg

樣品類別聚合物材料其他材料

篩選限值P≤700-3S<XP≤500-3S<X

注:1S為分析結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差;

2鉻元素的測(cè)定值位于P區(qū)域,結(jié)果為合格;位于X區(qū)域,結(jié)果為不確定。

3該方法分析所得是樣品中的總鉻而非六價(jià)鉻,該方法不適用于金屬防腐鍍層分析。

4.6.3測(cè)試結(jié)果報(bào)告

根據(jù)測(cè)試結(jié)果出具報(bào)告結(jié)果,單位為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)(%)或毫克每千克(mg/kg)。

根據(jù)篩選限值判斷樣品中鉻的含量是否合格以及是否需要進(jìn)一步的六價(jià)鉻定量檢測(cè)。

5金屬防腐鍍層中六價(jià)鉻定性試驗(yàn)

5.1原理

在酸性條件下,金屬防腐鍍層中的六價(jià)鉻與二苯卡巴肼反應(yīng),二苯卡巴肼被氧化成二苯卡巴腙,六

價(jià)鉻被還原成三價(jià)鉻,三價(jià)鉻與二苯卡巴腙進(jìn)一步反應(yīng)形成紅色或紫紅色的絡(luò)合物,故可以定性顯示金

屬防腐鍍層中有六價(jià)鉻存在。

5.2試劑和材料

5.2.1除非另有說明,在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或純度相當(dāng)?shù)乃?/p>

5.2.2二苯卡巴肼。

5.2.3重鉻酸鉀:基準(zhǔn)試劑。

5.2.4丙酮。

5.2.5乙醇(95%)。

5.2.6正磷酸溶液(75%)。

5.2.7六價(jià)鉻儲(chǔ)備溶液:稱取0.1414g烘干至恒重的重鉻酸鉀(5.2.3),溶于水,移入100mL容量瓶

中,稀釋至刻度。此溶液六價(jià)鉻含量為500μg/mL。蓋緊容器,此溶液的儲(chǔ)藏期為1年?;虿捎脟覙?biāo)

準(zhǔn)溶液。

5.2.8六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液:移取0.50mL六價(jià)鉻儲(chǔ)備溶液(5.2.7)于250mL容量瓶中,稀釋至刻度。此標(biāo)

準(zhǔn)溶液六價(jià)鉻含量為1μg/mL。蓋緊容器,此溶液應(yīng)在配制后的24h內(nèi)使用?;虿捎脟覙?biāo)準(zhǔn)溶液配制

含量為1μg/mL的六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液。

5.2.9顯色液A:稱取0.4g二苯卡巴肼(5.2.2)溶于20mL丙酮(5.2.4)與20mL乙醇(5.2.5)

的混合物中,溶解后,加20mL正磷酸溶液(5.2.6)和20mL水。此溶液應(yīng)在配制后的8h內(nèi)使用。

5.3儀器和設(shè)備

分析天平:精度0.1mg。

5.4樣品制備

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5.4.1樣品儲(chǔ)存環(huán)境應(yīng)防止三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻。樣品在測(cè)試之前需儲(chǔ)存的環(huán)境濕度范圍應(yīng)該在45%

RH~75%RH之間,溫度范圍在15℃~35℃之間。

5.4.2在測(cè)試之前,樣品表面污染物、指印和污點(diǎn)均需要被清理。如果樣品表面覆蓋油污,樣品在測(cè)

試之前應(yīng)該使用合適的溶劑清洗。樣品務(wù)必在低于35℃的環(huán)境中進(jìn)行干燥。不得在堿性溶液中進(jìn)行處

理,堿性溶液會(huì)破壞防腐保護(hù)鍍層。

5.4.3如果樣品表面有聚合物層,則需要用細(xì)砂紙(例如粒度800的SiC砂紙)進(jìn)行輕微的打磨,使

防腐鍍層暴露在外方便進(jìn)行測(cè)試。然而需要注意的是,盡量不要把聚合物下面的所有防腐蝕鍍層都破壞

掉。如果其他去除表面聚合物的方法能夠達(dá)到更好的效果的話,也可以使用。

5.4.4由于六價(jià)鉻對(duì)人體的毒性,該方法使用過程中所有潛在的六價(jià)鉻鍍層樣品和試劑都需要進(jìn)行處

理。包含六價(jià)鉻的溶液和廢液也要通過適當(dāng)?shù)姆椒ń鉀Q。例如:可以使用抗壞血酸把六價(jià)鉻還原成三價(jià)

鉻。

5.5分析步驟

5.5.1對(duì)于片狀或塊狀樣品,滴1滴~5滴顯色液A(見5.2.9)于樣品表面,如存在六價(jià)鉻,樣品表

面在幾分鐘內(nèi)會(huì)出現(xiàn)紅色或紫紅色。如許久后(例如干燥后)才顯色,則忽略。

5.5.2對(duì)于緊固件(例如小螺栓),可將樣品置于一小容器中(例如試管中),滴加1滴~5滴顯色液

A(見5.2.9)至容器內(nèi)。如果存在六價(jià)鉻,樣品表面在幾分鐘內(nèi)會(huì)出現(xiàn)紅色或紫紅色。移走容器內(nèi)緊

固件樣品后把容器置于白色背景中更易于觀察顯色液的顏色。

5.5.3樣品表面出現(xiàn)紅色或紫紅色,則認(rèn)為鍍層含有六價(jià)鉻,試驗(yàn)結(jié)果記為陽性;反之,試驗(yàn)結(jié)果記

為陰性。

5.5.4如果試驗(yàn)結(jié)果為陰性,可繼續(xù)下述試驗(yàn)以進(jìn)一步確認(rèn)。

a)在樣品表面選擇一個(gè)沒有試驗(yàn)過的區(qū)域,或選擇同批次的其它樣品,用細(xì)砂紙(例如粒度800

的SiC砂紙)輕輕擦除表面,注意不要去除整個(gè)防腐鍍層。

b)在新處理的表面上,重復(fù)5.5.1或5.5.2。如果試驗(yàn)結(jié)果為陽性,則認(rèn)為樣品鍍層含有六價(jià)鉻。

如果結(jié)果仍為陰性,就用更大的力擦拭鍍層,以達(dá)到鍍層的較深處,重復(fù)5.5.1或5.5.2。如

果在到達(dá)樣品基體前試驗(yàn)結(jié)果仍保持陰性,則將此樣品六價(jià)鉻的試驗(yàn)結(jié)果記為陰性。

5.5.5如果難以判斷試驗(yàn)過程中顏色的變化,應(yīng)繼續(xù)下述試驗(yàn)。

a)在一剛打磨的裸露表面上加一滴六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2.8),然后將其與一滴顯色液A(5.2.9)

混合?;蛘咴谝恍∪萜鳎ㄈ缭嚬埽┲谢旌系攘康牧鶅r(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2.8)和顯色液A(5.2.9)。

b)比較5.5.1或5.5.2的在樣品上操作所獲得的顏色和從六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.5.5.a)獲得的顏

色。如兩者顏色一樣,或者樣品得到的顏色比六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液所獲得的顏色還要紅,則點(diǎn)滴試

驗(yàn)的結(jié)果為陽性。如從樣品中獲得的顏色是清澈(無色)的,則點(diǎn)滴試驗(yàn)結(jié)果為陰性。如從樣

品得到的顏色不如六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)液所獲得的顏色紅但不清澈,則采用沸水本文件第6章方法進(jìn)行

試驗(yàn)。

5.5.6出于比較的目的,也可用同樣的方法試驗(yàn)樣品的基體部分。把樣品表面的所有鍍層去除掉,如

用砂紙去除或退鍍,即可露出樣品的基體。

6金屬防腐鍍層中六價(jià)鉻的測(cè)定

6.1原理

采用沸水萃取法萃取金屬防腐鍍層樣品中的六價(jià)鉻,在酸性條件下,六價(jià)鉻與二苯卡巴肼反應(yīng),二

苯卡巴肼被氧化成二苯卡巴腙,六價(jià)鉻被還原成三價(jià)鉻,三價(jià)鉻與二苯卡巴腙進(jìn)一步反應(yīng)形成紅色或紫

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紅色的絡(luò)合物,該絡(luò)合物可用比色儀在540nm定量測(cè)定,故可以通過二苯卡巴肼溶液對(duì)金屬鍍層中的六

價(jià)鉻進(jìn)行定性和定量。

6.2試劑和材料

6.2.1除非另有說明,在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或純度相當(dāng)?shù)乃?/p>

6.2.2二苯卡巴肼。

6.2.3重鉻酸鉀:基準(zhǔn)試劑。

6.2.4丙酮。

6.2.5正磷酸溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)75%)。

6.2.6六價(jià)鉻儲(chǔ)備溶液:稱取0.113g重鉻酸鉀(6.2.3,使用前在100℃下干燥1h)于玻璃器皿中,

加水定容至1000mL。塞緊儲(chǔ)藏,保質(zhì)期可用1年。

6.2.7六價(jià)鉻等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)溶液,0.10μg/cm2和0.13μg/cm2:該方法中,0.10μg/mL和0.13μg/mL

分別等價(jià)于0.10μg/cm2和0.13μg/cm2。移取2.5mL六價(jià)鉻存儲(chǔ)液(6.2.6)至容量瓶中稀釋至1000mL,

配置0.10μg/cm2的六價(jià)鉻等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)溶液。移取3.3mL六價(jià)鉻存儲(chǔ)液(6.2.6)至容量瓶中稀釋至1000

mL,配置0.13μg/cm2的六價(jià)鉻等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)溶液。0.10μg/mL和0.13μg/mL的等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)溶液也可以采

用國家標(biāo)準(zhǔn)溶液配制。

6.2.8顯色液B:稱取0.5g二苯卡巴肼(6.2.2)溶解于50mL丙酮(6.2.4)中,在攪拌下慢慢用

50mL水稀釋(快速混合會(huì)產(chǎn)生二苯卡巴肼沉淀)。此溶液應(yīng)冷藏(7±2℃)于棕色玻璃瓶中,如果變

色則不能使用。

6.3儀器和設(shè)備

6.3.1分析天平:精度0.1mg;

6.3.2加熱裝置,使萃取液保持沸騰狀態(tài);

6.3.3比色儀:檢測(cè)波長(zhǎng)540nm、配1cm或1cm以上的比色皿。可采用精度滿足要求的其它比色計(jì)。

6.4樣品制備

6.4.1樣品儲(chǔ)存環(huán)境應(yīng)防止三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻。樣品在測(cè)試之前需儲(chǔ)存的環(huán)境濕度范圍應(yīng)該

45%RH-75%RH,溫度范圍在15℃-35℃。

6.4.2根據(jù)IEC62321-2-2013中對(duì)于樣品的要求,可能需要進(jìn)行物理拆卸等方式來獲得樣品。

6.4.3在測(cè)試之前,樣品表面污染物、指印和污點(diǎn)均需要被清理。如果樣品表面覆蓋油污,樣品在測(cè)

試之前應(yīng)該使用合適的溶劑清洗。樣品務(wù)必在低于35℃的環(huán)境中進(jìn)行干燥。不得在堿性溶液中進(jìn)行處

理,堿性溶液會(huì)破壞防腐保護(hù)鍍層。

6.4.4如果樣品表面有聚合物層,則需要用細(xì)砂紙(例如粒度800的SiC砂紙)進(jìn)行輕微的打磨,使

防腐蝕鍍層暴露在外方便進(jìn)行萃取測(cè)試。然而需要注意的是,盡量不要把聚合物下面的所有防腐蝕鍍層

都破壞掉。如果其他去除表面聚合物的方法能夠達(dá)到更好的效果的話,也可以使用。

6.4.5由于六價(jià)鉻對(duì)人體的毒性,該方法使用過程中所有潛在的六價(jià)鉻鍍層樣品和試劑都需要進(jìn)行處

理。包含六價(jià)鉻的溶液和廢液也要通過適當(dāng)?shù)姆椒ń鉀Q。例如:可以使用抗壞血酸把六價(jià)鉻還原成三

價(jià)鉻。

6.4.6從樣品上截取鍍層面積50cm2±5cm2。對(duì)于一些小零件或表面不規(guī)則的樣品,例如緊固件,用

適當(dāng)數(shù)量的樣品使鍍層總表面積達(dá)到所需的50cm2±5cm2。緊固件面積的計(jì)算可參照附錄A,或采用其

它計(jì)算方法。如果用于測(cè)試的樣品表面積達(dá)不到,則需要減少萃取液的體積,保證樣品表面和萃取液體

積比例為(1cm2:1mL),但是樣品表面積最小不得低于25cm2。如果樣品表面積較大,則需要相應(yīng)比例

的萃取液。這種情況需要在最終報(bào)告中體現(xiàn)出來。樣品截取時(shí)溫度不能太高,不得接觸強(qiáng)堿性溶液。

8

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6.5分析步驟

6.5.1測(cè)定次數(shù)

獨(dú)立地進(jìn)行兩次測(cè)定,取其平均值。

6.5.2校準(zhǔn)曲線的繪制

6.5.2.1比色儀校準(zhǔn)需要用1個(gè)空白和至少5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液,標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度范圍要覆蓋兩個(gè)比對(duì)校準(zhǔn)

溶液的濃度(0.10μg/mL和0.13μg/mL)。

6.5.2.2以0.0μg/mL六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液為空白,用比色儀(6.3.3)在540nm處測(cè)定吸光度,按吸光

度值和標(biāo)準(zhǔn)溶液中六價(jià)鉻濃度為坐標(biāo),繪制校準(zhǔn)曲線。

6.5.2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.995,否則要建立新的曲線,校準(zhǔn)曲線自建立可使用1個(gè)月。

6.5.3定性測(cè)試

6.5.3.1取樣品(6.4.6)放入適當(dāng)容器中,加入沸石,并用帶有刻度的大燒杯量取50mL沸騰的水(已

保持沸騰狀態(tài)至少十分鐘去氧)。通過在大燒杯口覆蓋透明的表面皿以維持固定的水量。樣品完全浸沒

在沸水中持續(xù)沸騰10min±0.5min。如果需要,補(bǔ)加少量的水,使得樣品完全浸泡在沸水水面下。移

走樣品,使萃取溶液冷卻至室溫。保證萃取溶液是無色且沒有沉淀物,調(diào)整溶液體積至50mL。如果溶

液呈現(xiàn)乳濁或者有沉淀,則通過濾膜過濾至干燥的大燒杯中調(diào)節(jié)體積至50mL。燒杯用表面皿蓋上。

6.5.3.2加1mL的磷酸溶液(6.2.5)充分混勻。用刻度量筒移25mL的溶液至另一干燥的燒杯中加

入1mL的顯色液B(6.2.8),混合,觀察顏色變化。10min的反應(yīng)時(shí)間之后,紅色或紫紅色出現(xiàn)表明

六價(jià)鉻的存在。其余的萃取液部分可用作空白部分。

6.5.3.3如果有顏色干擾(例如來自鍍層顏料),則需要進(jìn)行相對(duì)于空白的修正。取余下的樣品液于

比色皿中在540nm處測(cè)量其相對(duì)于空白的吸光度。測(cè)量三次取平均值作為樣品的吸光度。在某些情況

下,根據(jù)所使用的光譜儀的類型,空白的修正可能需要手動(dòng)收集數(shù)據(jù)。

6.5.3.4取50mL相當(dāng)于0.1μg/cm2的等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)溶液于大燒杯中,加入1mL的正磷酸溶液(6.2.5)

充分混合。加2mL的顯色液B(6.2.8)混合,等待10min進(jìn)行顯色變化,三次測(cè)量吸光度,取平均

值作為標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度。

6.5.3.5取50mL相當(dāng)于0.13μg/cm2的等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)溶液于大燒杯中,加入1mL的正磷酸溶液(6.2.5)

充分混合。加2mL的顯色液B(6.2.8)混合,等待10min進(jìn)行顯色變化,三次測(cè)量吸光度,取平均

值作為標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度。

6.5.3.6如果6.5.3.2或者6.5.3.3中得到的吸光度值低于0.10μg/cm2標(biāo)準(zhǔn)溶液所獲得的吸光度值,

則表明樣品中六價(jià)鉻的含量是陰性的。

6.5.3.7如果6.5.3.2或者6.5.3.3中得到的吸光度值介于0.10μg/cm2和0.13μg/cm2等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

溶液所獲得的吸光度值區(qū)間內(nèi),則表明樣品處于灰色區(qū)域,對(duì)于樣品中的六價(jià)鉻將不下結(jié)論。如可以增

加樣品,增加樣品表面積再做三次實(shí)驗(yàn),取平均值作為最終判定。

6.5.3.8如果6.5.3.2或者6.5.3.3中得到的吸光度值高于0.13μg/cm2標(biāo)準(zhǔn)溶液所獲得的吸光度值,

則表明樣品中六價(jià)鉻的含量是陽性的。

6.5.3.9在樣品顯色程度遠(yuǎn)比0.13μg/cm2標(biāo)準(zhǔn)溶液更明顯,六價(jià)鉻含量明顯呈陽性的情況下,則沒

必要再通過比色儀進(jìn)行檢測(cè)。然而,報(bào)告中應(yīng)聲明基于目測(cè)觀察結(jié)果明顯大于0.13μg/cm2,沒有通過

比色儀檢測(cè)。如果樣品中六價(jià)鉻并不是明顯高于0.13μg/cm2,則需要通過比色儀進(jìn)行檢測(cè)鑒定。

6.5.4定量測(cè)試

6.5.4.1按上述步驟6.5.3.1但不添加顯色液B(6.2.8)同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn)。

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6.5.4.2移取一定量萃取液(6.5.3.1)于潔凈的燒杯中,加入1mL的正磷酸溶液(6.2.5),加入2

mL顯色液B(6.2.8),調(diào)節(jié)體積至50mL,混勻;反應(yīng)10min后,取部分溶液置于比色皿中,測(cè)試其

在540nm處的吸光度。測(cè)量三次取平均值作為溶液吸光度。

6.5.4.3如果有顏色干擾(例如來自鍍層顏料),則需要進(jìn)行相對(duì)于空白的修正。取余下的萃取液于

比色皿中在540nm處測(cè)量其相對(duì)于空白的吸光度。測(cè)量三次取平均值作為樣品的吸光度。

6.6結(jié)果計(jì)算

按式(1)計(jì)算金屬鍍層樣品中六價(jià)鉻的含量:

(C?B)V

C(VI)=DF…………(1)

A

式中:

C(VI)——鍍層中六價(jià)鉻濃度,單位為微克每平方厘米(μg/cm2);

C——樣品溶液中六價(jià)鉻濃度,單位為微克每毫升(μg/mL);

B——空白溶液中六價(jià)鉻濃度,單位為微克每毫升(μg/mL);

V——萃取液體積,單位為毫升(mL);

A——樣品表面積,單位為平方厘米(cm2);

DF——稀釋因子,如果不稀釋,DF=1。

6.7質(zhì)量控制

6.7.1比色儀性能驗(yàn)證

6.7.1.1不管儀器類型,在樣品測(cè)試之前和一系列樣品測(cè)試之后,使用2個(gè)等價(jià)比較標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行性

能檢驗(yàn)測(cè)試以確保儀器運(yùn)行正常。

6.7.1.2如果在樣品測(cè)量之前,兩個(gè)等價(jià)比較標(biāo)準(zhǔn)溶液中任何一個(gè)測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)溶液值(0.10

μg/mL和0.13μg/mL)相對(duì)偏差超過15%,標(biāo)準(zhǔn)曲線需要重新繪制。

6.7.1.3如果在樣品測(cè)量之后,兩個(gè)等價(jià)比較標(biāo)準(zhǔn)溶液中任何一個(gè)測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)溶液值(0.10

μg/mL和0.13μg/mL)相對(duì)偏差超過15%,標(biāo)準(zhǔn)曲線和該系列所有樣品需要重新測(cè)量。

6.7.2結(jié)果精密度

兩個(gè)平行樣試樣的絕對(duì)差值不得超過其算術(shù)平均值的20%,否則應(yīng)重新測(cè)量。

6.7.3檢測(cè)限和定量限

6.7.3.1檢測(cè)限(LOD)或方法檢測(cè)限(MDL)描述為:在給出的樣品測(cè)試分析測(cè)量系統(tǒng)中,能夠與零

點(diǎn)明確區(qū)分開的最低量或最低濃度。儀器檢測(cè)限代表儀器在低濃度分析空白或者標(biāo)準(zhǔn)溶液零點(diǎn)的能力,

通常作為某類系統(tǒng)的檢測(cè)能力(例如原子吸收光譜)。儀器檢測(cè)限通常會(huì)低于方法檢測(cè)限。

6.7.3.2利用重復(fù)性試驗(yàn)計(jì)算方法檢測(cè)限至少需要6個(gè)預(yù)估方法檢測(cè)限的3到5倍濃度的分析樣本,

做重復(fù)試驗(yàn)。一個(gè)完整檢測(cè)過程的方法檢測(cè)限是由重復(fù)試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差乘以一個(gè)適當(dāng)?shù)囊蜃印?/p>

LOD或MDL=標(biāo)準(zhǔn)偏差(Sn-1)*t分布值,LOQ=(LOD或MDL)*(2-10)。

表2用于計(jì)算方法檢測(cè)限的t分布值

樣品數(shù)t分布值(可信度99%)

63.36

73.14

10

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83.00

92.90

102.82

7聚合物材料和電子材料中六價(jià)鉻含量測(cè)定

7.1原理

使用有機(jī)溶劑溶解或者溶脹各種基體的樣品后,用堿性消解液提取樣品中的六價(jià)鉻,然后在酸性條

件下,二苯卡巴肼與六價(jià)鉻反應(yīng),二苯卡巴肼被氧化成二苯卡巴腙,六價(jià)鉻被還原成三價(jià)鉻。三價(jià)鉻與

二苯卡巴腙進(jìn)一步反應(yīng)形成紅色或紫紅色的絡(luò)合物,該絡(luò)合物可用比色儀在540nm定量測(cè)定。

7.2試劑和材料

7.2.1除非另有說明,在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或純度相當(dāng)?shù)乃?/p>

7.2.2N-甲基吡咯烷酮(NMP):每100mL新開封的NMP中添加10g活性分子篩,密封,黑暗處保存,

偶爾晃動(dòng),首次使用前應(yīng)保存12h以上。試劑應(yīng)與分子篩一起密封存放于棕色瓶中,于20℃至25℃黑

暗處保存,建議保存期限為開封后4周。

7.2.3硝酸,35%的體積分?jǐn)?shù):將50mL純硝酸用水稀釋至100mL容量瓶中。在20℃至25℃下避光保

--

存。不要使用黃色的濃硝酸,其中含有的NO3見光分解成的NO2會(huì)導(dǎo)致六價(jià)鉻還原。

7.2.4無水碳酸鈉。

7.2.5氫氧化鈉。

2+

7.2.6無水氯化鎂:200mg的MgCl2相當(dāng)于50mgMg。

7.2.7磷酸鹽緩沖溶液:制備pH=7的緩沖液,用700mL水溶解87.09gK2HPO4(分析純?cè)噭?及68.04g

KH2PO(分析純?cè)噭?。轉(zhuǎn)入41L容量瓶中,稀釋至刻度。該制備溶液含有0.5mol/L的K2HPO4及0.5mol/L

的KH2PO4。

7.2.8鉻酸鉛:20℃至25oC密封保存。該試劑用于基體回收校正方法。

7.2.9消解液:用水溶解20.0g±0.05gNaOH和30.0g±0.05gNa2CO3,置于1L容量瓶中并稀釋

至刻度線。在20℃至25oC下密封保存于聚乙烯瓶中,有效期1個(gè)月。使用前檢查消解液的pH值,若

pH值小于11.5需重新配制消解液。

7.2.10甲苯。

7.2.11重鉻酸鉀儲(chǔ)備溶液:溶解0.1414g105℃干燥的K2Cr2O7于水中,定容至1L容量瓶(1mL含

有50μg的Cr)。

7.2.12重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:用水稀釋10mL重鉻酸鉀儲(chǔ)備液(7.2.11)于100mL容量瓶中(1mL含

有5μg的Cr)。

7.2.13硫酸,10%體積分?jǐn)?shù):用水稀釋10mL硫酸于100mL容量瓶中。

7.2.14顯色液C:用50mL丙酮溶解0.25g二苯卡巴肼,于棕色瓶中保存。使用前應(yīng)檢查溶液是否

變色。保存期為14天,若溶液變色,應(yīng)重新配制。

7.2.151000mg/L六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液:溶解2.829g105℃干燥的K2Cr2O7于水中,定容至1L容量瓶。

也可以使用帶證書的1000mg/L六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液。在20℃至25℃條件下密封保存,保存期為6個(gè)月。

7.2.16100mg/L六價(jià)鉻基體加標(biāo)液:取10mL1000mg/L六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液(7.2.15)于100mL容量

瓶中,用水定容到刻度。

7.2.17純水:蒸餾水或去離子水或純度相當(dāng)?shù)乃?,?yīng)不含分析干擾物。

7.2.18丙酮。

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7.2.19分子篩(4A),CAS:70955-01-0,干燥劑。

7.2.20所有可能含有六價(jià)鉻的樣品和試劑應(yīng)小心處理。含有六價(jià)鉻的物料和溶液應(yīng)妥善處置。比如抗

壞血酸或其他還原劑可將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻。

7.3儀器和設(shè)備

7.3.1所有重復(fù)使用的器皿(玻璃容器,石英容器,聚乙烯,聚四氟乙烯PTFE等),包括樣品容器

應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室級(jí)清洗劑水溶液中浸泡過夜,用水清洗,再用HNO3(體積分?jǐn)?shù)為20%)或混酸(體積比

HNO3:HCl:H2O=1:2:9)中浸泡4小時(shí),用水(7.2.17)清洗。通過方法空白的測(cè)試能證明其清洗效果,

也可以采用其它的清洗方法。

7.3.2真空過濾裝置。

7.3.3加熱或微波消解裝置:可保持消解溫度在150℃至160℃之間。

7.3.4超聲水浴裝置:可保持溫度在60℃至65℃之間。

7.3.5已校準(zhǔn)的pH計(jì):精度±0.03pH,pH值測(cè)量范圍0至14。

7.3.6分析天平:精度0.1mg。

7.3.7溫度計(jì)、熱敏計(jì)或其它的溫度測(cè)試儀:測(cè)量溫度范圍大于160℃。

7.3.8比色儀:可在540nm處使用,1cm光程或以上的分光光度計(jì);或裝有在540nm附近最大透射

比濾波片,1cm光程或以上的濾光光度計(jì)。

7.3.9研磨機(jī):裝有或未裝液氮冷卻裝置,可用于研磨聚合物材料或電子元器件。

7.3.10硼硅酸鹽玻璃杯或石英燒杯:150mL或同等器皿。

7.3.11定容玻璃器皿:A級(jí)或同等準(zhǔn)確度和精密度。其他具有同等精密度的定容裝置(如自動(dòng)稀釋機(jī))

也可以使用。

7.3.12校準(zhǔn)移液管:A級(jí)或同等準(zhǔn)確度和精密度器皿。

7.3.13消解容器:帶螺紋口玻璃瓶(寬頸),體積50mL,內(nèi)徑不小于3cm。

7.3.14玻璃分液漏斗:100mL。

7.3.15濾膜(0.45μm):纖維或PC濾膜;注射器過濾頭(0.45μm):尼龍或PVDF。

7.3.16C18注射器過濾柱。

7.3.17微波消解罐或配有1.0MPa以上泄壓膜的硼硅酸或石英器皿,容量為50mL或相當(dāng)。

7.4樣品制備

樣品應(yīng)使用不含不銹鋼的裝置和容器采樣和儲(chǔ)存。對(duì)于可溶性聚合物(ABS、PC和PVC),樣品尺寸

可以大于250μm,但是可能會(huì)需要更長(zhǎng)的時(shí)間來溶解樣品基體。不可溶或未知聚合物和不含銻的電子元

器件消化萃取前應(yīng)研磨成細(xì)粉末,100%通過250μm篩,如ASTMNo.60標(biāo)準(zhǔn)篩。若聚合物基體的類型未

知,可使用少量樣品進(jìn)行有機(jī)溶劑溶解性試驗(yàn)。也可以使用紅外光譜(IR)定性聚合物類別。使用X射

線熒光光譜儀(XRF)確認(rèn)是否含有銻。

研究表明,采用有機(jī)溶劑/堿性消解液比酸消解能更有效地提取可溶及不可溶樣品中的六價(jià)鉻。而

且在堿性條件下,六價(jià)鉻與三價(jià)鉻之間的轉(zhuǎn)化也能降到最低。對(duì)于如ABS,PC,PVC之類的可溶性樣品,

先使用合適的有機(jī)溶劑溶解,然后再使用堿性消解液提取樣品中的六價(jià)鉻。對(duì)于不可溶/未知樣品,或

不含銻(Sb)的電子材料,樣品在150至160℃的甲苯/堿消解液中消解。然后分離掉提取液中的有機(jī)相,

保留無機(jī)相作六價(jià)鉻分析。

7.5分析步驟

7.5.1校準(zhǔn)曲線的繪制

12

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7.5.1.1常規(guī)比色儀應(yīng)用一個(gè)空白和至少五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)。比色儀應(yīng)使用0.0μg/mL標(biāo)液空白校零,

保留標(biāo)液空白,在測(cè)試樣品及標(biāo)液前應(yīng)進(jìn)行再校零。標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)試以吸光度值為縱坐標(biāo),六價(jià)鉻標(biāo)液濃

度(包括0.0μg/mL)為橫坐標(biāo),建立工作曲線并確定線性方程。一般來說,工作曲線建立后可使用

一個(gè)月。質(zhì)控應(yīng)每天使用標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)曲線進(jìn)行核查。

7.5.1.2標(biāo)準(zhǔn)溶液的基體應(yīng)與測(cè)試樣品的基體保持一致。在消解步驟(7.5.2.7或7.5.3.7)后,加入

合適體積的六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液(7.2.11),制備濃度梯度為0.1mg/L至1.0mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液。應(yīng)制備一

個(gè)空白和至少五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液。若樣品中六價(jià)鉻含量超出工作曲線范圍,也可使用其他濃度范圍的標(biāo)準(zhǔn)溶

液。也可以稀釋高濃度六價(jià)鉻的樣品。另外,如果能得到不含六價(jià)鉻且與樣品相同的聚合物基體,建議

使用聚合物基體繪制工作曲線,以達(dá)到與待測(cè)樣品的基體匹配。

7.5.1.3持續(xù)攪拌并測(cè)試pH值,逐滴加入HNO3溶液(7.2.3),調(diào)節(jié)pH值至7.5±0.5。

7.5.1.4加入2.5mL顯色液C(7.2.14)。緩慢加入H2SO4溶液(7.2.13),調(diào)節(jié)pH值至2.0±0.5。

7.5.1.5將容器中溶液定量轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶,用純水定容至刻度。倒置搖勻并靜置5至10min

完全顯色。

7.5.1.6轉(zhuǎn)移適量溶液于1cm比色皿中,用比色儀(7.3.8)測(cè)量其在540nm處的吸光度。

7.5.1.7減去在顯色過程后的空白吸光度來校正標(biāo)液吸光度。

7.5.1.8根據(jù)校正后的吸光度繪制六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液工作曲線。曲線可使用線性回歸或二次曲線擬合。

曲線相關(guān)系數(shù)(R2)應(yīng)>0.995,否則應(yīng)重新繪制工作曲線。

7.5.2可溶性聚合物中六價(jià)鉻的測(cè)定—ABS、PC及PVC材質(zhì)

7.5.2.1精確稱量0.1g樣品于消解容器(7.3.13)中。

注:對(duì)于可能含有較高或較低六價(jià)鉻含量的樣品,可稱量合適的質(zhì)量。

7.5.2.2加入10mLNMP(7.2.2)于消解容器(7.3.13)中,密封。

7.5.2.3在60℃~65℃超聲水浴中(7.3.4)溶解樣品1h。如果仍有未消解的樣品,手動(dòng)搖動(dòng)消解容

器10s使未溶解顆粒懸浮,60℃~65℃超聲水浴中溶解樣品1h,重復(fù)該操作直至樣品完全溶解。

7.5.2.4為測(cè)試每種基體的回收率,精確稱量另一份0.1g(或其它合適的質(zhì)量)樣品于消解容器

(7.3.13)中,加入10mLNMP(7.2.2)于消解容器(7.3.13)中,蓋緊蓋子密封好。然后進(jìn)行7.5.2.3

步驟,選擇合適的加標(biāo)回收溶液(7.2.16)直接加入樣品中。進(jìn)行7.5.2.5至7.5.2.15步驟。

7.5.2.5手動(dòng)搖勻消解溶液,然后加入0.2gMgCl2(7.2.6)及0.5mL0.5mol/L磷酸鹽緩沖溶液

(7.2.7),手動(dòng)搖勻消解液。

7.5.2.6用量筒(7.3.11)量取20mL消解液(7.2.9)緩慢加入消解容器中,搖勻。

7.5.2.7將上述溶液在60℃~65℃條件下超聲1h(0.5h后手動(dòng)搖勻一下消解液)。

7.5.2.8將上述溶液倒入150mL燒杯(7.3.10)中,不斷攪拌并測(cè)量pH值,逐滴的加入HNO3溶液

(7.2.3),調(diào)節(jié)pH值至7.5±0.5。

7.5.2.9即使樣品消解液出現(xiàn)渾濁或者有絮狀物沉淀存在,也不要過濾樣品消解液。

7.5.2.10向消解容器中加入2.5mL顯色液C(7.2.14)。緩慢加入H2SO4溶液(7.2.13),調(diào)節(jié)pH

值至2±0.5。

7.5.2.11將消解容器中溶液全部轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,用純水(7.2.17)定容至刻度,搖勻。

7.5.2.12用0.45μm注射器過濾頭(7.3.15)過濾顯色的樣品溶液。

7.5.2.13轉(zhuǎn)移適量的溶液至1cm比色皿中,用比色儀(7.3.8)在540nm處測(cè)試其吸光度,測(cè)試應(yīng)

在顯色后30min內(nèi)完成。

7.5.2.14樣品吸光度應(yīng)減去空白在顯色過程后的吸光度來校正。

7.5.2.15根據(jù)校正后的樣品吸光度,通過六價(jià)鉻工作曲線來確定樣品中六價(jià)鉻含量。

13

XX/TXXXXX—XXXX

7.5.3不可溶/未知聚合物及電子材料中六價(jià)鉻的測(cè)定-不含銻

7.5.3.1精確稱量0.15g樣品于消解容器(7.3.17)中。

注:對(duì)于可能含有較高或較低六價(jià)鉻含量的樣品,可稱量合適的質(zhì)量。

7.5.3.2用量筒加入10mL消解液(7.2.9)及5mL甲苯。

7.5.3.3為測(cè)試每種基體的回收率,精確稱量另一份0.15g樣品于微波消解罐中(7.3.17),選擇合

適的加標(biāo)回收液(7.2.15或7.2.16)直接加入樣品中,用量筒加入10mL消解液(7.2.9)及5mL甲

苯。

7.5.3.4加入0.4gMgCl2(7.2.6)及0.5mL1.0mol/L磷酸鹽緩沖液(7.2.7)混勻。加入MgCl2

是為了防止分析方法中鉻產(chǎn)生氧化或還原。

7.5.3.5使用微波消解裝置或其他合適的加熱裝置(7.3.3)將密閉的微波消解罐(7.3.17)中的樣品

加熱至150℃至160℃并保持溫度1.5h,冷卻至室溫。

7.5.3.6使用分液漏斗(7.3.14)將有機(jī)項(xiàng)從容器中分離出來并棄去。用0.45μm濾膜(7.3.15)過

濾樣品中的水相,用純水洗滌消解容器(7.3.17)三次并過濾。若0.45μm濾膜堵塞,也可以使用更

大孔徑的濾紙過濾樣品。

7.5.3.7用純水沖洗過濾瓶及過濾墊,將濾液及沖洗液轉(zhuǎn)入150mL燒杯中。

7.5.3.8持續(xù)攪拌并測(cè)量pH值,逐滴加入HNO3溶液(7.2.3),調(diào)節(jié)pH值至7.5±0.5。

7.5.3.9若調(diào)節(jié)pH值后樣品溶液透明,加入2.5mL顯色液C(7.2.14)。緩慢加入H2SO4溶液(7.2.13),

調(diào)節(jié)pH值至2.0±0.5。進(jìn)行7.5.3.12步驟。若樣品溶液渾濁或含有絮狀物沉淀(霧狀,塊狀且不結(jié)

晶),或有顏色,進(jìn)行7.5.3.10步驟。

7.5.3.10若樣品溶液渾濁或含有絮狀沉淀,用0.45μm濾膜(錯(cuò)誤!未找到引用源。)過濾樣品。若

樣品溶液有顏色,用C18注射器過濾柱(錯(cuò)誤!未找到引用源。)過濾。若樣品溶液通過以上任一過濾

步驟變澄清,加入2.5mL顯色液C(錯(cuò)誤!未找到引用源。)。緩慢加入硫酸溶液(錯(cuò)誤!未找到引用

源。),調(diào)節(jié)pH值至2±0.5。進(jìn)行7.5.2.12步驟。若樣品溶液通過以上任一過濾步驟仍然有顏色或

渾濁,緩慢加入硫酸溶液(7.2.13),調(diào)節(jié)pH值至2±0.5,進(jìn)行7.5.2.11步驟。

7.5.3.11將有顏色或渾濁的樣品溶液定量的轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶,用純水(7.2.17)定容至刻度。倒

置搖勻。從容量瓶中轉(zhuǎn)移約5mL溶液,用比色儀(7.3.8)測(cè)試記錄其吸光度作為背景值。加入2.5mL

顯色液C(7.2.14),搖勻并用純水定容至50mL。倒置搖勻并靜置5至10min完全顯色。進(jìn)行錯(cuò)誤!

未找到引用源。步驟。

7.5.3.12將容器中溶液定量的轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶,用純水(7.2.17)定容至刻度。倒置搖勻并靜置

5至10min完全顯色。

7.5.3.13轉(zhuǎn)移適量溶液于1cm比色皿中,用比色儀(7.3.8)測(cè)量其在540nm處的吸光度。測(cè)量應(yīng)

盡快進(jìn)行,最遲不超過提取后30min。

7.5.3.14減去在顯色過程后的空白吸光度來校正標(biāo)液吸光度。對(duì)于在7.5.3.10過濾步驟后仍渾濁或

有顏色的樣品,應(yīng)減去7.5.3.11步驟測(cè)得的吸光度來校正樣品吸光度。

7.5.3.15使用校正后的吸光度,通過校準(zhǔn)曲線來測(cè)得樣品中六價(jià)鉻的含量。

7.6結(jié)果計(jì)算

按式(2)計(jì)算樣品中六價(jià)鉻的濃度:

ADF

C=…………………(2)

S

式中:

C——樣品中六價(jià)鉻濃度,單位μg/g;

14

XX/TXXXXX—XXXX

A——消解液中六價(jià)鉻濃度,單位μg/g或μg/mL;

D——稀釋因子;

F——最終定容體積,單位mL,或最終定容質(zhì)量,單位g;

S——初始樣品質(zhì)量,單位g。

按式(3)計(jì)算相對(duì)百分差:

S?D

R=100…………(3)

0.5(S+D)

式中:

R——相對(duì)百分差,單位%;

S——平行樣一測(cè)得樣品中六價(jià)鉻濃度,單位μg/g;

D——平行樣二測(cè)得樣品中六價(jià)鉻濃度,單位μg/g。

按式(4)計(jì)算樣品加標(biāo)回收率:

SS?US

SR=100……………(4)

SA

式中:

SR——樣品加標(biāo)回收率,單位%;

SS——加標(biāo)樣品六價(jià)鉻含量測(cè)試值,單位μg/g;

US——未加標(biāo)樣品六價(jià)鉻含量測(cè)試值,單位μg/g;

SA——樣品加標(biāo)量,單位μg/g。

7.7質(zhì)量控制

7.7.1一般要求

一批樣品應(yīng)當(dāng)不超過20個(gè)樣品,空白、重復(fù)樣、加標(biāo)樣都包括在內(nèi)。每批樣品應(yīng)至少制備分析一個(gè)

空白,以監(jiān)測(cè)污染及記憶效應(yīng)。每批樣品應(yīng)至少有一個(gè)樣品做平行樣。平行樣品的結(jié)果相對(duì)偏差應(yīng)≤20%,

否則該批樣品應(yīng)重新分析。實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控樣應(yīng)每批分析一個(gè)。

7.7.2基體加標(biāo)回收校正方法

7.7.2.1本方法具有較強(qiáng)烈的基體效應(yīng),應(yīng)對(duì)每一來源樣品進(jìn)行回收率驗(yàn)證。來源包括以下任意一種

情況:不同客戶(即使聚合物種類一樣);不同生產(chǎn)批次(即使聚合物種類一樣);不同聚合物;不同

添加劑(即使聚合物種類一樣)及其他改變樣品來源的情況?;w加標(biāo)回收測(cè)試應(yīng)在樣品消解前加標(biāo),

然后進(jìn)行消解及顯色過程

7.7.2.2應(yīng)對(duì)每一唯一來源的樣品進(jìn)行消解前加標(biāo)。可選擇以下的一個(gè)加標(biāo)方法:

—1.0mL或兩倍樣品濃度的六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液(7.2.16),兩者選擇較大的;

—精確稱量至少1.0mg或兩倍樣品濃度的PbCrO4(7.2.8),兩者選擇較大的。

7.7.2.3加標(biāo)樣品應(yīng)與分析樣品進(jìn)行相同的消解和顯色過程。

7.7.2.4可接受的樣品加標(biāo)回收率應(yīng)為50%至125%,否則樣品應(yīng)重新分析。對(duì)于回收率<50%的情況,

在重新分析中使用兩倍加標(biāo)量。對(duì)于>125%的情況,在重新分析中使用之前一樣的加標(biāo)量。若重新分析

回收率仍然在50%至125%的范圍之外,則本方法不適用于該樣品,測(cè)試結(jié)果不能報(bào)出。

7.7.2.5若回收率>75%且<125%,樣品測(cè)試結(jié)果及檢出限(LOD)不需要進(jìn)行校正。

15

XX/TXXXXX—XXXX

7.7.2.6如果樣品的回收率在50%到75%之間,則應(yīng)根據(jù)回收率對(duì)樣品的檢測(cè)結(jié)果和檢測(cè)限(LOD)進(jìn)行

校正。也就是說,將結(jié)果乘以比率(100%回收率)。然后將該方法的LOD估計(jì)值乘以相同的比率。

7.7.2.7若按7.7.2.5校正后的測(cè)試結(jié)果大于按7.7.2.5校正后的估計(jì)LOD,將校正后的測(cè)試值作為

樣品測(cè)試結(jié)果。否則將校正后的LOD作為樣品的測(cè)試結(jié)果。

注2:假如估計(jì)LOD為2μg/g,樣品加標(biāo)回收率為50%,則樣品校正后LOD為2μg/g×(100%/50%)=4μg/g。若測(cè)試

結(jié)果為100μg/g,則樣品校正后測(cè)試結(jié)果為100μg/g×(100%/50%)=200μg/g。這種情況報(bào)告結(jié)果應(yīng)為200μg/g。

7.7.3精密度

在開發(fā)該方法的期間,一項(xiàng)由IECTC111組織的國際實(shí)驗(yàn)室間研究(簡(jiǎn)稱IIS)發(fā)現(xiàn)樣品基體及

銻(尤其是三價(jià)銻)會(huì)強(qiáng)烈影響六價(jià)鉻的提取。因此樣品基體的組成會(huì)影響該方法的適用性。IIS給出

了4種六價(jià)鉻含量范圍在106μg/g至1325μg/g的聚合物的測(cè)試結(jié)果,各種材料測(cè)試結(jié)果的復(fù)現(xiàn)性

在2.8%至5.7%相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差之間。

7.7.4檢出限(LOD)及定量限(LOQ)

7.7.4.1精確稱取適量的不含六價(jià)鉻或影響測(cè)試步驟7.5的聚合物或電子材料樣品(如IRMMVDA參考

物質(zhì)),至少稱取6個(gè)樣品,將樣品放入50mL容器(7.3.10)中。

7.7.4.2每個(gè)容器(7.3.10)分別加入10μg六價(jià)鉻,即加入100μL基體加標(biāo)溶液(7.2.16)。

7.7.4.3按條款7.5相應(yīng)步驟進(jìn)行消解和顯色過程。

7.7.4.4按條款7.6計(jì)算樣品中六價(jià)鉻含量,確定每一樣品的六價(jià)鉻加標(biāo)回收率百分?jǐn)?shù)。

CM

SR=100……………(5)

SA

式中:

SR——六價(jià)鉻加標(biāo)回收率,單位%;

C——加標(biāo)樣品六價(jià)鉻含量測(cè)試值,單位μg/g;

M——樣品質(zhì)量,單位g;

SA——樣品加標(biāo)量(10μg/g)。

每個(gè)樣品的加標(biāo)回收率應(yīng)在70%至125%之間。若任一重復(fù)樣的回收率超出范圍,整個(gè)測(cè)試應(yīng)重新進(jìn)行。

7.7.4.5方法檢出限通過計(jì)算重復(fù)樣(至少6個(gè))的標(biāo)準(zhǔn)偏差s來獲得。標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)乘以由重復(fù)數(shù)n,

自由度n-1決定的斯圖恩特t值。6至10次重復(fù)數(shù)的斯圖恩特t值見表3。例如,對(duì)于重復(fù)數(shù)6和自由

度6-1=5,其t值是3.36。所有計(jì)算MDL的分析應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。

7.7.4.6定量限為方法檢出限乘以放大因子5。方法檢出限和定量限隨不同實(shí)驗(yàn)室而變。一般而言,

本方法檢出限8μg/g,定量限20μg/g至40μg/g的定量限。

表3方法檢出限

斯圖恩特靜態(tài)t值

樣品個(gè)數(shù)

(99%置信度)

6

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